تولید باکتری ها و آزادسازی ترکیبات با بوی ناخوشایند و نامطبوع سامانه های جمع آوری فاضلاب، ایستگاه های بالابر و تصفیه خانه های فاضلاب برای مردمی که نزدیک وسایل حمل، جمع آوری فاضلاب و تجهیزات تصفیه زندگی می کنند و یا کارکنانی که در این گونه مکان ها کار می کنند، مزاحمت ایجاد می کند. تولید بوهای نامطبوع بیولوژیک زمانی روی می دهد که فاضلاب یا لجن سپتیک شود. لجن یا فاضلاب سپتیک شده زمانی توسعه می یابد که BOD محلول از راه فعالیت باکتری ها در صورت عدم حضور اکسیژن مولکولی آزاد و نیترات تجزیه شود.
تجزیه BOD محلول اغلب بعنوان سپتیک خوانده می شود. سپتیک شدن زمانی روی می دهد که لجن یا فاضلاب برای مدت زمان زیادی در سامانه جمع آوری فاضلاب و یا در سامانه های تصفیه بیولوژیکی باقی بمانند. تولید بوی بد بیولوژیک و آزادسازی آن می تواند در هضم کننده های بی هوازی نیز روی دهد. با وجود آنکه بیشتر ترکیبات بدبو از راه سپتیک شدن، تولید می شوند، اغلب ترکیبات بدبو پایه سولفور دارند. این ترکیبات شامل سولفید هیدروژن H2S، سولفید دی متیل و مرکاپتانت ها هستند. همچنین بسیاری از ترکیبات بدبو از راه تجزیه بی هوازی کربوهیدرات ها، لیپیدها و پروتئین ها یا ترکیبات نیتروژن دار تولید می شوند.
تجزیه بی هوازی BOD محلول منجر به تولید ترکیبات آلی و ترکیبات غیرآلی می شود. بسیاری از این ترکیبات بدبو شامل ترکیبات آلی فرار VOC و اسیدهای چرب فرار VFA هستند. بعضی از گازهای غیرآلی هم از راه تجزیه بی هوازی BOD محلول تولید می شوند و بعضی از این گازها مثل آمونیاک و سولفید هیدروژن بدبو هستند.
مشکلات بوهای نامطبوع بیولوژیک
ترکیبات بدبو موجب بسیاری از مشکلات هستند. این مشکلات شامل شکایت ها از بوی بد، دعوای حقوقی و جریان فاضلاب از حالت بی هوازی فرآیندهای لجن فعال است که ممکن است موجب رشد باکتریایی رشته ای نامطلوب است.
دلایل ایجاد بوهای نامطبوع بیولوژیک:
تجزیه بی هوازی BOD محلول، بدون نیترات یا اکسیژن مولکولی آزاد روی می دهد. با وجود آنکه بعضی از باکتری ها تنها از اکسیژن مولکولی آزاد برای تجزیه BOD محلول استفاده می کنند و بسیاری از باکتری ها از نیترات یا اکسیژن مولکولی آزاد برای تجزیه BOD قابل حل استفاده می کنند، اغلب باکتری ها توانایی استفاده از مولکول های دیگر را برای تجزیه BOD محلول دارند. این مولکول ها شامل سولفات ، یک مولکول آلی و دی اکسیدکربن هستند. تنفس زمانی روی می دهد که باکتری ها از مولکول های آزاد اکسیژن یا نیترات برای تجزیه BOD محلول استفاده می کنند. این عمل وقتی صورت می گیرد که اکسیژن مولکولی و یون های باکتریایی جدید تولید می شوند.وقتی از اکسیژن یا نیترات مولکولی آزاد استفاده می شود، هیچ ترکیب بدبویی در طول تجزیه BOD محلول تولید نمی شود.
اشکالتجزیه بی هوازی BOD محلول که در نتیجه تولید ترکیبات بدبو تشکیل می شوند، احیای سولفات و اسید ترکیب و تولید الکل ( تخمیر ) ترکیبی است. احیا و تخمیر سولفات در غیبت اکسیژن و نیترات مولکولی آزاد یا در حضور گرادیان نیترات و گرادیان اکسیژن روی می دهد. وقتی که سولفات برای تجزیه BOD محلول استفاده می شود، دی اکسیدکربن، آب، سولفید هیدروژن، سولفید و مخلوطی از ترکیبات آلی زنجیره کوتاه ( اسیدها، الکل ) و سلول های باکتریایی جدید تولید می شود.
وقتی از یک مولکول آلی برای تجزیه BOD قابل حل استفاده می شود، دی اکسیدکربن، آب، مخلوطی از ترکیبات زنجیره کوتاه ( اسیدها، الکل ها) و سلول های باکتریایی جدید تولید می شود. بر این اساس، بعضی از ترکیبات آلی که تولید می شوند، ترکیبات آلی فرار VOC، اسیدهای چرب فرار VFA و ترکیبات سولفور VSC هستند.
اسیدهای چرب فرار اسیدهای زنجیره کوتاهی هستند که در فشار اتمسفر به بخار تبدیل می شوند. بعضی از این اسیدها بدبو هستند. اگر ترکیبات محتوی نیتروژن و سولفور مثل اسیدهای آمینه و پروتئین ها در طول سپتیک شدن تجزیه شوند، ترکیبات بدبوی محتوی نیتروژن و ترکیبات بدبوی محتوی سولفور با ترکیبات سولفور فرار VSC تولید می شوند. همچنین تجزیه ترکیبات محتوی سولفور و نیتروژن مثل اسیدهای آمینه سیستین منجر به آزادسازی گازهای غیرآلی بدبو مانند آمونیاک و سولفید هیدروژن می شود.
وقتی که تجزیه BOD محلول روی می دهد، الکترون ها از ترکیب آلی تجزیه شده، به مولکول حمل الکترون انتقال می یابند. مولکول حمل ( انتقال ) الکترون ممکن است اکسیژن، نیترات، سولفات مولکولی آزاد، یک مولکول آلی یا دی اکسیدکربن باشد. انتقال الکترون ها بعنوان یک واکنش کاهش اکسیداسیون شناخته می شود. این گونه واکنش ها در لجن یا فاضلاب مولکول هایی که برای حمل الکترون ها استفاده می شوند، می توانند با قابلیت کاهش – اکسیداسیون ORP فاضلاب یا لجن تعیین شوند. مقدار قابلیت کاهش – اکسیداسیون به میلی ولت محاسبه می شود و ممکن است مثبت یا منفی باشد.
کنترل بوهای نامطبوع بیولوژیک
- تغییر شکل آنوکسیک
- بیوفیلتر و برج های بیولوژیک
- تصفیه شیمیایی
- حوض دانه گیر
- نظافت ( پاک کردن )
- طراحی
- تغییر pH
